電荷耦合器件（CCD）作為新興的固體成像器件即圖像傳感器，具有體積小，重量輕，分辨力高，噪聲低，自掃描，任務(wù)速度快，靈敏度高，牢靠性好等優(yōu)點(diǎn)，遭到人們的高度注重，普遍使用于圖像傳感、景物識(shí)別、非接觸無(wú)損檢測(cè)、文件掃描等范圍。CCD驅(qū)動(dòng)電路的完成是CCD使用技術(shù)的首要疑問(wèn)。以往大多是采用普通數(shù)字芯片完成驅(qū)動(dòng)電路，CCD外圍電路龐雜，為了克制以上辦法的缺陷，使用VHDL硬件描畫言語(yǔ)。運(yùn)用FPGA技術(shù)完成驅(qū)動(dòng)時(shí)序電路的完成。該辦法開(kāi)發(fā)周期短，并且驅(qū)動(dòng)信號(hào)固定、牢靠。系統(tǒng)功用模塊完成后能夠先議決計(jì)算機(jī)舉行仿真，再實(shí)踐投入運(yùn)用，降低了運(yùn)用風(fēng)險(xiǎn)性。
　　硬件設(shè)計(jì)
　　CCD的硬件驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)的中心器件是SPARTAN系列芯片XC3S50；CCD采用Atmel公司的CCDTH7888A圖像傳感器；CCD驅(qū)動(dòng)脈沖由XC3S50提
　　供，脈沖信號(hào)發(fā)生后由驅(qū)動(dòng)模塊對(duì)脈沖電壓舉行變換使其契合TH7888A的驅(qū)動(dòng)電壓要求。CCD像素輸出電壓經(jīng)歷A/D轉(zhuǎn)換模塊處置電路VSP2272芯片的處置得到數(shù)字信號(hào)，結(jié)尾為了簡(jiǎn)約傳輸和簡(jiǎn)約后續(xù)模塊對(duì)數(shù)字信號(hào)的處置將數(shù)字信號(hào)由TTL電平轉(zhuǎn)換成LVDS電平舉行輸出，整個(gè)系統(tǒng)如圖所示。
　　1.TH7888A簡(jiǎn)介
　　CCD圖像傳感器采用THOMSON公司生產(chǎn)的TH7888A.它是一種高功用的幀轉(zhuǎn)移面陣CCD器件，采用四相脈沖驅(qū)開(kāi)任務(wù)，并提供電子快門的功用；同時(shí)，它具有2種輸出的方式：?jiǎn)温份敵龊碗p路輸出。其首要的功用參數(shù)如下：
　　光敏區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)均為1024×1024像素；速度能夠抵達(dá)30 images/s以上；像元尺寸為14 mm×14 mm；感光區(qū)面積為14.34 mm×14.34 mm；光譜波長(zhǎng)范圍在400~700 nm之間；像元輸出頻率為20 MHz。
　　2. XC3SC50簡(jiǎn)介
　　XC3S50屬于XILINX公司SPARTAN3系列的FPGA（現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列），是一種高功用器件，其特征是：器件運(yùn)用90μm加工技術(shù)；具有高功用低功耗的特征；邏輯密度達(dá)1 728個(gè)可用門；3路電源供電即I/O端口供電為1.2~3.3V,中心供電1.2V,輔佐功用供電2.5V；帶有2 KB容量散布式RAM和7KB容量的BLOCK RAM,的邏輯時(shí)鐘維護(hù)功用。Ahera公司QuartusⅡ開(kāi)發(fā)系統(tǒng)提供使用設(shè)計(jì)支持。